專(zhuān)利名稱(chēng)：一種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)的制作方法
一種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于熱交換領(lǐng)域，具體涉及一種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
導(dǎo)熱油爐是以煤、重油、輕油、可燃?xì)怏w及其它可燃材料為燃料，導(dǎo)熱油為熱載體， 利用循環(huán)油泵強(qiáng)制液相循環(huán)，將熱能輸送給用熱設(shè)備后，繼而返回重新加熱的直流式特種工業(yè)爐，導(dǎo)熱油，又稱(chēng)導(dǎo)熱油爐或熱介質(zhì)油，作為中間傳熱介質(zhì)在工業(yè)換熱過(guò)程中的應(yīng)用已有五十年以上的歷史。導(dǎo)熱油爐其原理是該爐是閉路循環(huán)，出油溫度和回油溫度只差20-30 度，也就是說(shuō)只加熱20-30度的溫差就能達(dá)到使用溫度。導(dǎo)熱油與另一類(lèi)高溫傳熱介質(zhì)熔鹽相比，在操作溫度為400°C以上時(shí)，熔鹽較導(dǎo)熱油在傳熱介質(zhì)的價(jià)格及使用壽命方面具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，但在其它方面均處于明顯劣勢(shì)。導(dǎo)熱油一旦從導(dǎo)熱油爐供熱系統(tǒng)泄漏，由于自身溫度很高，又接觸火焰或接近火焰，就會(huì)被點(diǎn)燃或自燃，造成火災(zāi)。另外，導(dǎo)熱油爐也會(huì)因?qū)嵊蛶仍颍l(fā)生爆炸事故。
熱穩(wěn)定性導(dǎo)熱油在使用過(guò)程中由于加熱系統(tǒng)的局部過(guò)熱，易發(fā)生熱裂解反應(yīng)，生成易揮發(fā)及較低閃點(diǎn)的低聚物，低聚物間發(fā)生聚合反應(yīng)生成不熔不溶的高聚物，不僅阻礙油品的流動(dòng)，降低形同的熱傳導(dǎo)效率，同時(shí)會(huì)造成管道局部過(guò)熱變形炸裂的可能。
氧化穩(wěn)定性導(dǎo)熱油與溶解其中的空氣及熱載體系統(tǒng)填裝是殘留的空氣在受熱情況下發(fā)生氧化反應(yīng)，生成有機(jī)酸及膠質(zhì)物粘附輸油管，不僅影響傳熱介質(zhì)的使用壽命，堵塞管路，同時(shí)易造成管路的酸性腐蝕，增加系統(tǒng)運(yùn)行泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。
避免導(dǎo)熱油的結(jié)焦導(dǎo)熱油在運(yùn)行溫度超過(guò)最高使用溫度時(shí)，在導(dǎo)油管壁會(huì)出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象，隨著結(jié)焦層的增厚，導(dǎo)油管壁溫偏高又促使粘附結(jié)焦，不斷增厚的管壁溫度進(jìn)一步提高，隨著管壁的不斷增厚傳熱性能惡化，隨時(shí)可能發(fā)生爆炸事故。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)，來(lái)解決上述問(wèn)題，使用以循環(huán)介質(zhì)為水的動(dòng)力熱管循環(huán)系統(tǒng)取代導(dǎo)熱油爐供熱系統(tǒng)，不僅能夠節(jié)約成本、提高傳熱介質(zhì)的使用壽命，而且安全環(huán)保、熱傳遞效率高。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案一種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)，包括鍋爐燃燒室和動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)；所述動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)由受熱設(shè)備、供熱設(shè)備、循環(huán)泵、儲(chǔ)液罐、供熱總管和回流總管等幾個(gè)部分組成；所述受熱設(shè)備是一個(gè)熱交換器，位于鍋爐燃燒室的腔體內(nèi)，鍋爐內(nèi)的熱能通過(guò)與熱交換器中的冷水進(jìn)行熱交換，從而加熱出高溫高壓蒸汽；所述供熱設(shè)備是熱交換器、反應(yīng)釜、烘房等裝置，每個(gè)供熱設(shè)備與供熱總管之間連有一個(gè)閥門(mén)；所述受熱設(shè)備的蒸汽輸出端和各支路供熱設(shè)備的蒸汽輸入端通過(guò)供熱總管相連接；所述各支路供熱設(shè)備的冷凝液輸出端連接于回流總管；所述循環(huán)泵和儲(chǔ)液罐都位于回流總管上，與受熱設(shè)備的冷凝液輸入端相連接。
以上所述動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)的供熱設(shè)備是連接于供熱總管和回流總管之間的多個(gè)不同類(lèi)型供熱設(shè)備的并聯(lián)，且每個(gè)供熱設(shè)備與與供熱總管之間連有一個(gè)閥門(mén)。
以上所述每個(gè)供熱設(shè)備與供熱總管之間連有一個(gè)閥門(mén)，此閥門(mén)是手動(dòng)閥或者電動(dòng)閥。
以上所述鍋爐燃燒室中的燃料是煤、燃?xì)饣蛉加偷饶茉础?br> 以上所述動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)的制冷工質(zhì)是水。
以上所述動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)的循環(huán)泵選用能夠同時(shí)輸送氣體和液體的容積式氣液二相流循環(huán)泵。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，使用以循環(huán)介質(zhì)為水的動(dòng)力熱管循環(huán)系統(tǒng)取代導(dǎo)熱油爐供熱系統(tǒng)，不僅能夠節(jié)約成本、提高傳熱介質(zhì)的使用壽命，而且安全環(huán)保、熱傳遞效率高，對(duì)于確保動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)的使用壽命、降低能耗和長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮了很好的作用。


圖I為本發(fā)明動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)的第一種方案工作流程圖。
圖2為本發(fā)明動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)的第二種方案工作流程圖。
圖中(I)受熱設(shè)備；(2)供熱設(shè)備；(3)循環(huán)栗；(4)儲(chǔ)液； (5)閥門(mén)；(61) (65)管道端口；(7)回流總管；(8)供熱總管；(9)鍋爐燃燒室；(10)回氣孔；(11)回液裝置。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例并結(jié)合附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)時(shí)涉及的系統(tǒng)裝置主體結(jié)構(gòu)包括受熱設(shè)備(I)、供熱設(shè)備(2)、循環(huán)泵(3)、儲(chǔ)液罐(4)、閥門(mén)(5)、管道端口(61) (65)、回流總管(7)、供熱總管(8)、鍋爐燃燒室(9)、回氣孔(10)、回液裝置(11)以及連通需求的氣液輸送管。
實(shí)施例一如圖I所示本發(fā)明動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)的第一種方案工作流程圖，包括受熱設(shè)備 (I)、供熱設(shè)備(2)、循環(huán)泵(3)、儲(chǔ)液罐(4)、閥門(mén)(5)、管道端口(61) (62)、回流總管(7)、 供熱總管(8)、鍋爐燃燒室(9)以及回氣孔(10);所述動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)的供熱設(shè)備(2)是連接于供熱總管(8)和回流總管(7)之間的多個(gè)不同類(lèi)型供熱設(shè)備的并聯(lián)，且每個(gè)供熱設(shè)備(2)與供熱總管(8)之間連有一個(gè)閥門(mén)(5);所述受熱設(shè)備(I)的蒸汽輸出端和各支路閥門(mén)(5)的蒸汽輸入端通過(guò)供熱總管(8)相連接；所述各支路供熱設(shè)備(2)的冷凝液輸出端連接于回流總管(7);所述循環(huán)泵(3)和儲(chǔ)液罐(4)都位于回流總管上，與受熱設(shè)備(I)的冷凝液輸入端相連接；所述回氣孔(10)位于儲(chǔ)液罐(4)內(nèi)液面的上部；此動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)工作時(shí)，循環(huán)泵(3)從儲(chǔ)液罐(4)抽取大量液態(tài)制冷工質(zhì)和通過(guò)回氣孔(10)的部分補(bǔ)充整個(gè)循環(huán)穩(wěn)定的少量氣態(tài)制冷工質(zhì)，送入受熱設(shè)備(I )，受熱設(shè)備(I)在鍋爐燃燒室(9) 內(nèi)與高溫?zé)嵩唇佑|，液態(tài)工作介質(zhì)在受熱設(shè)備(I)內(nèi)受高溫?zé)嵩吹募訜岫舭l(fā)為高溫高壓氣體，并吸收熱量，蒸發(fā)形成的氣體經(jīng)閥門(mén)(5)被送至供熱設(shè)備(2)，供熱設(shè)備(2)與低溫?zé)嵩唇佑|，氣態(tài)工作介質(zhì)在供熱設(shè)備(2)內(nèi)冷凝，并放出熱量，冷凝液工作介質(zhì)再進(jìn)入儲(chǔ)液罐(4)中，其進(jìn)行氣液分離，這樣就完成動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)的工作循環(huán)過(guò)程。
實(shí)施例二 如圖2所示本發(fā)明動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)的第二種方案工作流程圖，包括受熱設(shè)備 (I)、供熱設(shè)備(2)、循環(huán)泵(3)、儲(chǔ)液罐(4)、閥門(mén)(5)、管道端口(63) (65)、回流總管(7)、 供熱總管(8)、鍋爐燃燒室(9)以及回液裝置(11);所述動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)的供熱設(shè)備(2) 是連接于供熱總管(8)和回流總管(7)之間的多個(gè)不同類(lèi)型供熱設(shè)備的并聯(lián)，且每個(gè)供熱設(shè)備(2)與供熱總管(8)之間連有一個(gè)閥門(mén)(5);所述受熱設(shè)備(I)的蒸汽輸出端和各支路閥門(mén)(5)的蒸汽輸入端通過(guò)供熱總管(8)相連接；所述各支路供熱設(shè)備(2)的冷凝液輸出端連接于回流總管(7);所述循環(huán)泵(3)位于回流總管上，與受熱設(shè)備(I)的冷凝液輸入端相連接；所述儲(chǔ)液罐(4)位于供熱總管(8)上，與受熱設(shè)備(I)的冷凝液輸出端相連接；所述受熱設(shè)備(I)的循環(huán)工質(zhì)的輸出端(64)位于儲(chǔ)液罐(4)內(nèi)的工作介質(zhì)液面之上部，供熱設(shè)備(2)的總輸入端(63)位于儲(chǔ)液罐(4)內(nèi)的工作介質(zhì)液面之上部；回液裝置(11)的進(jìn)液端接入儲(chǔ)液罐(4)中，其兩者接口(65)位于儲(chǔ)液罐(4)內(nèi)工作介質(zhì)液面之下部，此動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)工作時(shí)，制冷工質(zhì)在供熱設(shè)備(2 )中與低溫?zé)嵩唇佑|，氣態(tài)工作介質(zhì)在供熱設(shè)備(2)內(nèi)受低溫?zé)嵩吹睦鋮s而冷凝為液體，并放出熱量，冷凝形成的液體工作介質(zhì)在循環(huán)泵(3)的帶動(dòng)下，它們從各支路的供熱設(shè)備(2)輸送到回流總管(7)，經(jīng)循環(huán)泵(3)送入受熱設(shè)備(I)中，受熱設(shè)備(I)與高溫?zé)嵩唇佑|，液態(tài)工作介質(zhì)在受熱設(shè)備(I)內(nèi)受高溫?zé)嵩吹募訜岫舭l(fā)為氣體，并吸收熱量，蒸發(fā)形成的氣體和部分沒(méi)有蒸發(fā)的液體中間介質(zhì)在高速流動(dòng)中相互混合形成氣液二相流體，它們從受熱設(shè)備(I)經(jīng)接口(64)流出進(jìn)入儲(chǔ)液罐(4)中， 氣液二相流中間工作介質(zhì)根據(jù)各自物理性質(zhì)在儲(chǔ)液罐內(nèi)分離，氣態(tài)中間介質(zhì)通過(guò)接口(63) 進(jìn)入到各支路的供熱設(shè)備(2)中進(jìn)行下一次循環(huán)，液態(tài)中間介質(zhì)通過(guò)回液裝置(11)從接口(65)輸出，這樣從回液裝置(11)輸出的液態(tài)中和從各支路的供熱設(shè)備(2)出來(lái)的液態(tài)中間介質(zhì)匯合同時(shí)進(jìn)入到受熱設(shè)備(I)中，這樣就完成了動(dòng)力熱管鍋爐傳熱的循環(huán)過(guò)程。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)，其特征在于，包括鍋爐燃燒室(9)和動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)；所述動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)由受熱設(shè)備(I)、供熱設(shè)備(2)、循環(huán)泵(3)、儲(chǔ)液罐(4)、閥門(mén)(5)、供熱總管(8)和回流總管(7)等幾個(gè)部分組成；所述受熱設(shè)備(I)是一個(gè)熱交換器，位于鍋爐燃燒室(9)的腔體內(nèi)，鍋爐內(nèi)的熱能通過(guò)與熱交換器(I)中的冷水進(jìn)行熱交換，從而加熱出高溫高壓蒸汽；所述供熱設(shè)備(2)是熱交換器、反應(yīng)釜、烘房等裝置，每個(gè)供熱設(shè)備與供熱總管(8)之間連有一個(gè)閥門(mén)(5);所述受熱設(shè)備(I)的蒸汽輸出端和各支路閥門(mén)(5)的蒸汽輸入端通過(guò)供熱總管(8)相連接；所述各支路供熱設(shè)備(2)的冷凝液輸出端連接于回流總管(7);所述循環(huán)泵(3)和儲(chǔ)液罐(4)都位于回流總管上，與受熱設(shè)備(I)的冷凝液輸入端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)的供熱設(shè)備(2)是連接于供熱總管(8)和回流總管(7)之間的多個(gè)不同類(lèi)型供熱設(shè)備的并聯(lián)，且每個(gè)供熱設(shè)備(2)與供熱總管(8)之間連有一個(gè)閥門(mén)(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述每個(gè)供熱設(shè)備(2)與供熱總管(8)之間連有一個(gè)閥門(mén)(5)，此閥門(mén)(5)是手動(dòng)閥或者電動(dòng)閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述鍋爐燃燒室(9)中的燃料是煤、燃?xì)饣蛉加偷饶茉础?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)的制冷工質(zhì)是水。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)的循環(huán)泵(3)選用能夠同時(shí)輸送氣體和液體的容積式氣液二相流循環(huán)泵。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)，包括鍋爐燃燒室和動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)；所述動(dòng)力熱管傳熱系統(tǒng)由受熱設(shè)備、供熱設(shè)備、循環(huán)泵、儲(chǔ)液罐、供熱總管和回流總管等幾個(gè)部分組成；所述受熱設(shè)備是一個(gè)熱交換器，位于鍋爐燃燒室的腔體內(nèi)，鍋爐內(nèi)的熱能通過(guò)與熱交換器中的冷水進(jìn)行熱交換，從而加熱出高溫高壓蒸汽，并將該熱蒸汽通過(guò)熱交換供工藝生產(chǎn)使用；所述此種動(dòng)力熱管鍋爐傳熱系統(tǒng)可以做到熱能高效利用、傳熱效率高、又減少了污染和人力資源，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
文檔編號(hào)F22B31/08GK102980168SQ20121052622
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者祝長(zhǎng)宇, 丁式平 申請(qǐng)人:北京德能恒信科技有限公司